Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама
Нелинейная механика сплошных сред дает такое определение простой жидкости. Простая жидкость есть материал, механическое поведение которого определяется из опыта однородной деформацией.

ПОИСК



Некоторые особенности гидродинамики реологических жидкостей

из "Тепломассообмен Справочник Изд.2 "

Нелинейная механика сплошных сред дает такое определение простой жидкости. Простая жидкость есть материал, механическое поведение которого определяется из опыта однородной деформацией. [c.79]
Обычно считают, что жидкость, для которой справедлив закон вязкого течения, является ньютоновской жидкостью. [c.79]
Уравнение (1-10-1) является исходным для замыкания уравнений гидродинамики в форме Навье—Стокса. [c.79]
Если процесс идет при постоянной температуре, то Т1 = onst. Тогда, откладывая на оси абсцисс значения напряжений а на оси ординат скорости сдвига dvjdx , получим прямую линию, тангенс угла наклона которой равен коэффициенту вязкости. Следовательно, если на опыте реализовать условия чистого сдвига и измерить скорости сдвига и соответствующие им напряжения, то по отмеченной выше методике можно определить коэффициент вязкости. Приборы такого типа называются вискозиметрами, а уравнения тапа (1-10-2) в реологии называются кривыми течения. [c.79]
Если р уравнении (1-10-2) перейти от напряжения к силам, то оно в точности будет соответствовать уравнению Ньютона для материальной точки. При этом элементарный объем жидкости надо отождествлять с материальной точкой, масса которой скрыта в коэффициенте вязкости. В этом смысле жидкости, подчиняющиеся уравнениям (1-10-1) и (1-10-2), называются ньютоновскими. [c.79]
Обратный переход от уравнения (1-10-2) к (1-10-1) возможен только при дополнительном постулировании изотропности пространства. Поэтому уравнение (1-10-2) мы должны трактовать как эмпирическую формулу, в то время-как соотношение (1-10-1) можно возвести в ранг закона. [c.79]
Но сразу возникает вопрос что такое эффективная вязкость с точки зрения кинетической теории газов или жидкостей На него можно получить ответ, что степенной закон справедлив для жидкостей, а кинетическая теория жидкостей еще не создана. Однако при этом полезно заметить, что уравнения Навье—Стокса выведены Навье и Максвеллом для газов, но они оказываются справедливыми и для жидкостей, а все различие сводится только к различным видам потенциала взаимодействия сталкивающихся атомов или молекул. [c.80]
Таким образом, пытаясь на основе эмпирических формул (1-10-2) и (1-10-3) обобщить законы типа (1-10-1), мы неизбежно приходим в противоречие с основными положениями существующих теорий. [c.80]
Эту проблему правильно понял Трусделл. Он первым ввел разумное обобщение указанной гипотезы Стокса. [c.80]
Следуя Трусделлу, дадим определение обобщенной стоксовской жидкости [Л.1-40]. [c.80]
Формула (1-10-12) является исходной для замыкания уравнений гидродинамики по Трусделлу. [c.81]
Здесь Р — гидростатическое или равновесное давление, определяемое через тепловое движение атомов или молекул. [c.81]
Тензор О/у дает добавку к равновесному давлению, вызванному видимым движением. [c.81]
В движущейся жидкости выделим элементарный объем и будем определять напряженное состояние в нем по формуле (1-10-14). Если (ri ) y/p) 1, то характер напряженного состояния будет таким же, как и в равновесном состоянии. Если же указанный комплекс будет больше единицы, то в рассматриваемом объеме изменится характер напряженного состояния, т. е. всестороннее сжатие может превратиться во всестороннее напряжение. Этот факт Трусделл назвал верхним пределом применимости уравнений Навье—Стокса. [c.81]
Мы же склонны считать, что этот критерий в первую очередь указывает на нарушение условий сосуществования видимого и теплового движений. Это приводит к переопределению давления в потоке. [c.81]
Анализ условий скольжений или прилипания удобно проедить по формуле (1-10-22). Действительно, если Цо1Р) ( v/dy) много меньше единицы, то всегда скорости прилегающего слоя жидкости и стенки совпадают, т. е. имеет место прилипание жидкости. [c.82]
Явление скольжения жидкости вдоль твердой стенки экспериментально было открыто еще в 1860 г, Гельмгольцем и Пиотровским. Интерес к этому делу может снова возникнуть в связи с изучением реологических свойств неньютоновских жидкостей. Таким образом, при движении жидкости дискретной структуры необходимо учитывать явление скольжения вдоль твердой стенки при условии, что число Трусделла близко к единице. [c.83]
Если (d o /de 2) О, то формула (1-10-28) отображает поведение псевдо-пластических жидкостей при ((Pa ld e ) О жидкости называются дилантант-ными. [c.83]


Вернуться к основной статье

© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте